Déterminer le domaine de définition Df des fonctions suivantes :
Question 1
f(x)=3−2xx2−1
Correction
f est définie pour toutes les valeurs réelles sauf celles qui annulent le dénominateur de f. La valeur interdite est celle qui annule le dénominateur 3−2x. Ainsi : 3−2x=0 équivaut successivement à : −2x=−3 x=−2−3 x=23. Il en résulte donc que x=23 est la valeur interdite. Le domaine de définition est :
Df=]−∞;23[∪]23;+∞[
.
Question 2
f(x)=x2−3x+22x+4
Correction
f est définie pour toutes les valeurs réelles sauf celles qui annulent le dénominateur de f. Les valeurs interdites sont celles qui annulent le dénominateur x2−3x+2. Résolvons x2−3x+2=0. On reconnait une équation du second degré. On va utiliser le discriminant. Ainsi : Δ=(−3)2−4×1×2 Δ=9−8=1 Comme Δ>0 alors la fonction l'équation admet deux racines réelles distinctes notées x1 et x2 telles que :
x1=2a−b−Δ ainsi x1=2×13−1 d'où x1=1
x2=2a−b+Δ ainsi x2=2×13+1 d'où x2=2
Il en résulte donc que x=1 et x=2 sont les valeurs interdites. Le domaine de définition est :
Df=]−∞;1[∪]1;2[∪]2;+∞[
.
Question 3
f(x)=2−6x
Correction
La fonction f est définie pour toutes les valeurs réelles qui rendent le radical positif ou nul. Le radical correspond à l'expression qui est sous la racine carrée. Dans notre cas, il faut que 2−6x≥0. Ainsi : 2−6x≥0 équivaut successivement à : −6x≥−2 x≤−6−2 x≤31 Le domaine de définition est :
Df=]−∞;31]
.
Question 4
f(x)=x2−5x+4
Correction
La fonction fest définie pour toutes les valeurs réelles qui rendent le radical positif ou nul. Le radical correspond à l'expression qui est sous la racine carrée. Dans notre cas, il faut que x2−5x+4≥0. Ainsi : Δ=(−5)2−4×1×4 Δ=25−16=9 Comme Δ>0 alors la fonction l'équation admet deux racines réelles distinctes notées x1 et x2 telles que : x1=2a−b−Δ ainsi x1=2×15−9 d'où x1=1 x2=2a−b+Δ ainsi x2=2×15+9 d'où x2=4 Comme Δ>0 et que nous connaissons les racines x1 et x2, le tableau du trinôme du second degré est dans cette situation. En effet, tout va dépendre du signe de a. Si a=1>0, la parabole est tournée vers le haut c'est-à-dire que f est du signe de a à l'extérieur des racines et du signe opposé à a entre les racines. Il en résulte donc que :
Ainsi les solutions de l'inéquation x2−5x+4≥0 sont : S=]−∞;1]∪[4;+∞[. Le domaine de définition est :
Df=]−∞;1]∪[4;+∞[
.
Question 5
f(x)=−4x+122
Correction
Nous avons une racine carrée et de plus la racine carrée est au dénominateur. Il faut donc que : −4x+12≥0 et −4x+12=0. Autrement dit, f est définie si, et seulement si, −4x+12>0 Ainsi : −4x+12>0⇔−4x>−12⇔x<−4−12⇔x<3 L'ensemble de définition de la fonction f est :
Df=]−∞;3[
.
Question 6
f(x)=x−1+x+2
Correction
La fonction x↦x−1 est une fonction affine. Elle est donc définie sur ]−∞;+∞[. La fonction x↦x+2 est une fonction racine carrée. La fonction f est définie pour toutes les valeurs réelles qui rendent le radical positif ou nul. Le radical correspond à l'expression qui est sous la racine carrée. Dans notre cas, il faut que x+2≥0. Ainsi : x+2≥0 équivaut successivement à : x≥−2 Le domaine de définition est :